Uno sguardo nel cosmo - Associazione Astrofili ASTRIS

UNO SGUARDO
NEL COSMO
AST R I S
Astronomical Roman Indipendent Society
Sole in H alfa
Cominciamo il nostro viaggio partendo dal Sole.
Sappiamo che è una sfera immensa di gas e che ci vogliono più di
320 mila pianeti come il nostro per eguagliarne la massa.
Riduciamone mentalmente le sue dimensioni a quelle di un pallone da
calcio.
Quanto sarà grande la Terra in proporzione e a che distanza si troverà
dal Sole? Ebbene non sarà più grande di un pallino da caccia posto a
venti metri di distanza.
Il Sole è la fonte naturale di ogni energia sulla Terra: il vento, le correnti
marine, il calore immagazzinato nella legna o nel carbone, lo stesso
Cometa hyakutake
sforzo che state compiendo in questo istante per seguire questo ragionamento, ha avuto origine dall'energia solare.
In un secondo ne irradia più di quanto ne abbia consumata l'umanità in
tutta la sua storia.
Si calcola che la temperatura delle zone centrali sia di 25 milioni di gradi; ma da dove trae tutta questa energia? Le normali fonti termiche
ottenibili per combustione chimica risultano insufficienti.
Sappiamo da prove fossili che il Sole ci riscalda da miliardi anni, se ardesse nel suo interno un gigantesco fuoco alimentato da carbone o da
benzina, non durerebbe che una frazione di questo tempo.
La risposta sta nella celebre equazione trovata da Einstein:
2
E = MC
Tale equazione, in pratica, dice che la materia non è altro che energia
superconcentrata.
La fusione nucleare al suo interno, con conseguente trasformazione
di massa in energia, è la fonte di questo immenso calore.
Il Sole è anche il centro di attrazione di un vasto sistema di corpi celesti
che orbitano a varie distanze e da esso ricevono luce e calore :
Saturno
dai pianeti piccoli e rocciosi Mercurio, Venere, Terra, Marte, ai giganti
gassosi, vere e proprie stelle mancate, come Giove, incantevole con i
suoi satelliti anche in un piccolo telescopio, Saturno dai mitici anelli,
Urano, scoperto solo nel 1781, Nettuno orgoglio della ricerca matematica, trovato grazie ai calcoli delle perturbazioni indotte sugli altri pianeti,
infine Plutone, ormai declassato a semplice asteroide, da cui il Sole
appare come un punto luminoso.
Intorno al Sole orbitano anche una miriade di corpi minori, asteroidi e
comete dal nucleo ghiacciato. Di astri come il nostro Sole ce ne sono
miliardi, basta alzare lo sguardo verso il cielo in una notte serena per
scorgerne una schiera sterminata, perché ogni stella è un Sole.
Le distanze tra le stelle sono veramente “astronomiche”, se riprendiamo la nostra mappa mentale dove abbiamo ridotto tutto di dieci miliardi di volte ce ne possiamo rendere conto.
Nebulosa Clessidra
Ammasso aperto Pleiadi
Sappiamo che il Sole in questa scala ha le dimensioni di un pallone da
calcio, la Terra è un pallino da caccia a venti metri, la stella più vicina
PROXIMA CENTAURI avrebbe le dimensioni di un’ altra palla da gioco
posta a migliaia di Km di distanza. Pensate a quali immensi spazi vuoti
separano sparuti corpi celesti…. Ma dove nascono le stelle? Se volgiamo lo sguardo ad esempio verso la costellazione invernale di Orione,
un semplice binocolo ci offrirà la visione di una nebulosa nota con il nome di M 42.
Nebulosa di Orione M 42
Nebulosa Testa di Cavallo
Questo enorme ammasso di gas, come altre migliaia di nebulose più o
meno lontane che brillano di luce riflessa dalle stelle, o eccitate da queste come tubi al neon, sono gli oggetti preferiti da noi astrofili, sempre
pronti a fotografarle nelle notti limpide e buie.
Nebulosa planetaria M 57
Nebulosa planetaria M 27
Nebulosa Planetaria Eskimo
All'interno delle nebulose il gas e le polveri da cui sono composte, per
attrazione gravitazionale, cominciano a cadere verso le parti più dense
ed il calore generato per attrito permetterà di innescare quelle reazioni
nucleari che per miliardi di anni faranno brillare le nuove nate: ecco la
fucina, ecco la fabbrica delle stelle ….
Tutti questi astri non sono disposti a caso nel cielo.
Come il filosofo greco Eraclito diceva 2500 anni fa, tutto scorre: si muove la Luna intorno alla Terra, la Terra intorno al Sole ed anche la nostra
stella insieme a miliardi di altre, ruota intorno ad un centro comune
situato a 30000 anni luce in direzione della costellazione del Sagittario.
E' la nostra Galassia, nella quale il Sole si sperde come un granello di
sabbia in una grande spiaggia.
La Galassia ha la forma di un disco ed è formata da tante spire dove si
concentrano stelle, polveri e gas.
Il suo diametro è di centomila anni luce. Sperduto nella periferia di uno
di questi bracci, v'è il nostro Sole che impiega la bellezza di 226 milioni
di anni per completarne un giro.
Ammasso globulare M 13
Galassie Interagenti
Un giro fa sulla Terra erano apparsi i primi mammiferi, due giri fa, i primi vertebrati, da quando la Terra esiste, il Sole ha compiuto una ventina
di volte il percorso intorno al centro galattico.
Tra gli innumerevoli corpi astronomici che ruotano intorno al centro
della nostra Galassia, gli Ammassi Globulari sono oggetti bellissimi da
osservare al telescopio. Sono formati da migliaia e a volte milioni di
stelle, tanto vecchie ed avanti nel processo evolutivo, da essere classificate dagli astronomi con il termine Popolazione 2, per distinguerle da
quelle ordinarie indicate come Popolazione 1.
La nostra Galassia è l'intero Universo oppure no? Guardando nella direzione della costellazione di Andromeda, le persone dotate di vista più
acuta riusciranno ad individuare un debole fiocco luminoso, M 31, così
classificato dall'astronomo francese Messier nel diciottesimo secolo,
che è l'oggetto celeste più lontano che si riesca a percepire ad occhio
nudo. E' anch'esso una galassia con i suoi miliardi di soli, ma è così lontana che la sua luce impiega oltre due milioni di anni per raggiungerci.
Galassia di Andromeda M 31
Galassia M 51
L’ immagine che ora vediamo è partita quando gli ominidi calcavano le
savane servendosi di pietre scheggiate come utensili, più di due milioni
di anni fa.
I grandi telescopi oggi ci mostrano miliardi di galassie sparse nell’ immensità dell'Universo conosciuto. L'uomo è riuscito a calcolarne la distanza procedendo per gradi: con metodi trigonometrici per le stelle vicine, per gli oggetti astronomici più lontani, ricorrendo a particolari
Galassie di Profondo Cielo
Classificazione delle Galassie
tipologie di stelle o di esplosioni stellari come le Supernovae che sono
ottimi indicatori di distanze. Nel secolo scorso il brillante astronomo americano Hubble scoprì, dall’ analisi degli spettri, che le galassie si al-
Nebulosa del Granchio
lontanavano le une dalle altre con velocità crescente più si guardava in
profondità nello spazio.
In realtà non sono le galassie a muoversi, ma è l'intero Universo che si
Espande, trascinandole in una folle corsa. Se noi potessimo riavvolgere
il nastro del tempo, ci accorgeremmo che svariati miliardi di anni fa
l'Universo era contenuto in un punto, una singolarità che per ragioni a
noi ignote decise di espandersi in un BIG BANG, permettendo a noi di
esistere e di contemplarne la bellezza. Il residuo di quella immane esplosione, è una radiazione di 2,7 gradi kelvin che permea l’intero Universo, una sorta di calore residuo del “Gran Botto” iniziale.
Chiudiamo questo breve sguardo nel Cosmo accennando ai problemi
aperti dalle ricerche degli ultimi anni. Gli astronomi, calcolando
la massa necessaria per tenere assieme gli ammassi di galassie, ovvero
la velocità di rotazione delle galassie stesse, si sono accorti che la materia visibile è solo una frazione di quella necessaria per rendere conto
dell’ attrazione gravitazionale prevista. Non può trattarsi di materia ordinaria
sfuggita
all’osservazione come polvere, pianeti
o particelle elementari a noi note. Siamo di fronte al mistero di una fonte
gravitazionale esotica dieci volte più
abbondante di quella conosciuta.
Ma non è finita qua.
L'espansione dello
Universo dovrebbe
subire un rallentamento ai propri confini. Invece recenti osservazioni confermano una decisiva accelerazione
come se una ENERGIA OSCURA facesse da contraltare all’ attrazione
gravitazionale. Misteri che occuperanno le menti dei migliori scienziati
negli anni a venire.
ASTRIS
Astronomical Roman Indipendent Society